Interprétation qualitative de spectres
Objectif :
L'interprétation qualitative des spectres d'absorption permet d'identifier des espèces chimiques en analysant la forme, la position et l'intensité des bandes d'absorption dans un spectre.
\( A = f(\lambda) \)
Absorbance en fonction de la longueur d'onde
Caractéristiques à analyser :
• Position des pics d'absorption (λmax)
• Forme des bandes d'absorption
• Intensité relative des pics
• Domaine spectral concerné (UV, visible, IR)
• Forme des bandes d'absorption
• Intensité relative des pics
• Domaine spectral concerné (UV, visible, IR)
Analyse d'un spectre
Repérage des maxima d'absorption
Forme des bandes (larges ou fines)
Domaine de longueurs d'onde
Intensité des pics
Indications de structure
Groupes chromophores :
• C=C : absorption vers 200-220 nm
• C=O : absorption vers 280-300 nm
• NO₂ : absorption vers 250-280 nm
• Chaînes conjuguées : absorption vers 300-400 nm
• C=O : absorption vers 280-300 nm
• NO₂ : absorption vers 250-280 nm
• Chaînes conjuguées : absorption vers 300-400 nm
Couleur perçue :
• La couleur perçue est la complémentaire de celle absorbée
• Solution bleue → absorbe du jaune/orange (≈ 600 nm)
• Solution verte → absorbe du rouge (≈ 650-700 nm)
• Solution bleue → absorbe du jaune/orange (≈ 600 nm)
• Solution verte → absorbe du rouge (≈ 650-700 nm)
Méthodes & Conseils
Analyse systématique :
1. Identifier λmax (longueur d'onde du pic principal)
2. Observer la forme des bandes d'absorption
3. Comparer avec des spectres de référence
4. Déduire la nature de l'espèce chimique
5. Valider par comparaison avec des bases de données
2. Observer la forme des bandes d'absorption
3. Comparer avec des spectres de référence
4. Déduire la nature de l'espèce chimique
5. Valider par comparaison avec des bases de données
Chaque espèce chimique a un spectre caractéristique
La position des pics est indépendante de la concentration
La hauteur des pics dépend de la concentration
Des mélanges peuvent avoir des spectres superposés
Utiliser des bases de données spectrales
Exemples d'interprétation
Permanganate de potassium :
Pic d'absorption vers 525 nm → solution violette (couleur complémentaire)
Sulfate de cuivre :
Absorption dans le rouge → solution bleue (complémentaire du rouge)
Colorant E102 (tartrazine) :
Maximum vers 425 nm → absorption dans le bleu → couleur jaune